1. 研究目的与意义
背景
目前，世界各国对机器人尤其是四足机器人非常重视，投入了大量的资金和人力进行研究开发。四足机器人凭借它结构上的超高稳定性，被越来越多的科研人员所青睐，对它的控制也日趋成熟。四足机器人能适应复杂的路况，在军事救援等行动中能发挥巨大的作用，因此研究轮足式机器人有巨大的前景。意义
全地形机器人的适应性强，应用范围广泛。常应用于各种野外工作，在搜救，侦察，运输等方面都可以发挥巨大的功能。我们研究的重点在于如何以一种新型的结构来更好的适应复杂地形，提升其越障避障能力。如果水下工作的问题得以解决，那么这款机器人的功能将得到全方位的提升。这样在未来的全地形机器人中他将会有举足轻重的地位，无论在军事还是日常生产中都会有很好的应用前景。
2. 课题关键问题和重难点
关键问题
在原有六足机器人的基础上进行拓展、完善。
1. 首先通过外形结构的优化，尤其是轮子方面，从外形和材料两方面综合考虑，更好的适应
3. 国内外研究现状（文献综述）
目前国内对轮足式六足机器人研究较少，国外技术相对国内成熟很多。国外对这一机器人的研究已经长达几十年，进行了很多优化，到目前为止无论是机械结构的设计还是系统的控制都已经达到了很高的水平。
近年来，特别是“911”事件以后，世界上许多国家开始从国家安全战略的角度研制出各种反恐防爆机器人、灾难救援机器人等危险作业机器人用于灾难的防护和救援。同时，由于救援机器人有着潜在的应用背景和市场，一些公司也介入了救援机器人的研究与开发。此外，国际RobCup机器人竞赛也增加了救援比赛的专项RobCup Rescue(见图1.1)，为救援理论和技术提供仿真研究的实验平台。目前，灾难救援机器人技术正从理论和实验研究向实际应用发展。
在美国，多个高校的研究中心、国家研究机构和公司也同时进行饿了救援机器人的研究。南佛罗里达大学灾难救援机器人研究中心MURPHY等[3]研制出安装有医学传感器的救援机器人Bujold（见图1.2），这种机器人底部采用可变形履带驱动具有较高的运动和探测能力，同时机器人能够在灾难现场获取幸存者的生理信息和环境信息，并将其传送到外界。明尼苏达州大学STOETER等[4]研制出的一种特殊机器人SCOUT，可用于多机器人收集信息并行作业，具有简单的传感单元、运动单元和专门的作业工具，该机器人外表的弹性防护轮具有保护作用；该校LARSON等[5]还研制出一种兼具作业和运动功能的双臂探测机器人TerminatorBot，它的肢体结构设计十分巧妙。加利福尼亚工业大学HELMICK等[6]研制出的多传感器救援机器人，该种机构结构简单易控，具有快速爬楼梯的能力。卡内基梅隆大学WOLF等[7]研制出的可移动象鼻子救援机器人以移动小车为底部，扩大了运动空间和探测范围。南加利福尼亚大学SHEN等[8]研制出的一种模块化可重构的救援机器人CONRO，它可以根据灾难现场环境的需要重组成蛇形、六足形及环形等多种构形。美国航空航天局HAITH等[9]研制出一种具有三维运动的蛇形机器人Snakebot（见图1.3），它在非结构环境具有较强的运动能力。PARC研究中心YIM等[10]设计的一种模块化可重构的机器人PolyBot，因机器人的模块具有互换性二具有很强的变形能力，机器人不同的构形可以适应于不同的地形。
4. 研究方案
(一)足的设计—六足仿生
足的设计是整个机器人的亮点，灵感来自于六足昆虫，运用了仿生学。见图3.1。虽然哺乳动物的足是在六足昆虫的足的基础上进化而来的，但由于其关节较多，且其功能的实现主要依靠于神经系统的控制，和其本身足的构造关系不大。相反六足昆虫灵活地行动能力主要靠足本身结构的精巧，对神经系统的控制要求较低。因此选用六足昆虫的足的设计，便于控制，更有利于功能的实现。
图3.1六足仿生
5. 工作计划
表1毕业设计进度安排表
| 周数 | 工作内容安排 |
| 1 | 文献阅读、整理， |
| 2 | 资料补充搜集，文献阅读、翻译，细化研究内容 |
| 3 | 整理文献资料，汇总，填写开题报告 |
| 4 | 填写开题报告，开题 |
| 5 | 机械系统方案设计 |
| 6 | 各机构的运动设计 |
| 7 | 机械结构设计 |
| 8 | 完成装配图 |
| 9 | 完成零件图 |
| 10 | 整理资料，撰写论文 |
| 11 | 参加毕业设计答辩 |
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